昆蟲快速振翅的祕訣大綱

研究人員也許能夠最終解開“昆蟲如何快速振動翅膀”的謎團了。一系列瞬間快照顯示：飛行的果蠅翅膀中有蛋白質能像彈簧那樣，在處於拉伸狀態時爲收縮回彈積蓄能量。
　　果蠅通常憑藉兩層肌肉振動翅膀，兩層肌肉交替收縮和拉伸。由於交替速度非常快，所以不受神經脈衝信號控制，只能依賴於肌肉自身儲存的能量完成。爲了搞清楚肌肉細胞如何將拉伸過程儲存的能量用於收縮，美國伊利諾伊理工學院的生物物理學家對飛行果蠅的翅膀肌蛋白進行了觀察。
　　在試驗中，科學家們使用空氣和流動燈光使聚集在一起的果蠅產生錯覺，自以爲是在飛行。然後科學家使用高強度Ｘ射線閃光拍下果蠅翅膀內的蛋白。通過調節翅膀振動頻率使之與射線頻率一致，科學家們拍到了完整的振翅週期的圖片。
　　科學家對這些圖片進行分析後發現，伸展肌肉中的肌球蛋白鏈尾部有所伸展。而人們以前認爲，它在肌肉收縮時是僵硬的，並不能起到牽引作用。研究人員說，這一現象暗示肌球蛋白能夠儲存彈性勢能用於下一次收縮，就像被拉伸的彈簧能夠儲存能量在回彈時釋放一樣。相關研究結果發表在《自然》雜誌上。
　　美國杜克大學的科學家麥克爾·雷迪說，人類心臟肌肉在很大程度上和飛行肌工作原理相同。這項研究對心臟衰竭原因的研究也會有很大啓發。